|
|
| Κωδικός Πόρου |
uch.chemistry.msc//2004mavrandonakis |
| Τίτλος |
Θεωρητική μελέτη νανοσωλήνων πυριτίου - άνθρακα |
| Άλλος τίτλος |
Theoretical investigation of Si - C nanotubes |
| Συγγραφέας |
Μαυραντωνάκης, Ανδρέας
|
| Περίληψη |
Την τελευταία δεκαετία, τα μονοδιάστατα νανο-υλικά έχουν προσελκύσει μεγάλο ερευνητικό ενδιαφέρον λόγω της πιθανής χρήση τους στη νανο-ηλεκτρονική. Έπειτα από την ανακάλυψη των νανοσωλήνων άνθρακα το 1991 από τον Iijima, αρκετές επιστημονικές ομάδες έχουν στρέψει την προσοχή τους στις φυσικές και ηλεκτρονικές ιδιότητες των νανοσωλήνων άνθρακα. Οι δυο κύριες κατευθύνσεις των ερευνητών επικεντρώνονται: α) στη μελέτη των ήδη υπαρχόντων νανοσωλήνων και β) στο σχεδιασμό νέων νανοσωλήνων, αποτελούμενων από άλλα άτομα εκτός του άνθρακα, με βελτιωμένες ιδιότητες. Κινούμενοι στο δεύτερο στόχο, ο Ledoux και οι συνεργάτες του ήταν οι πρώτοι που κατάφεραν να συνθέσουν νανοσωλήνες SiC. Αργότερα και άλλες ερευνητικές ομάδες συνέθεσαν νανοσωλήνες Si C. Αυτοί οι σωλήνες είχαν μορφολογία παρόμοια με αυτή των σωλήνων άνθρακα. Εντούτοις η δομή αυτού του νέου υλικού δεν ήταν απολύτως διευκρινισμένη. Το μόνο δεδομένο είναι ότι αυτό το υλικό αποτελείται από πυρίτιο και άνθρακα σε ίσο ποσοστό (50%). Έτσι, χρησιμοποιώντας μεθόδους από πρώτες αρχές προτείνουμε δομές και μελετάμε τη σταθερότητα αυτών των νέων νανοσωλήνων. Η μελέτη από πρώτες αρχές έχει εφαρμοστεί και παλιότερα με επιτυχία στη μελέτη τόσο των νανοσωλήνων άνθρακα όσο και των νανοσωλήνων άλλων στοιχείων. Επίσης γίνεται και μια πρόβλεψη των ηλεκτρονικών ιδιοτήτων των νανοσωλήνων Si C άπειρου μήκους. Πιο συγκεκριμένα, με χρήση της θεωρίας DFT προτείνουμε δυο διαφορετικού τύπου νανοσωλήνες Si C, που προκύπτουν από τους καθαρούς σωλήνες άνθρακα μετά από την αντικατάσταση των μισών από τα ανθρακικά κέντρα με πυρίτιο. Στους σωλήνες τύπου 1, κάθε άτομο άνθρακα ενώνεται με τρία άτομα πυριτίου, ενώ στους σωλήνες τύπου 2, κάθε άτομα άνθρακα ενώνεται με δυο άτομα πυριτίου και άλλο ένα άτομο άνθρακα. Τα αποτελέσματά μας δείχνουν ότι οι τύπου 1 σωλήνες είναι σταθερότεροι από τους τύπου 2. Όμως, οι τύπου 2 εμφανίζουν σημαντικά ηλεκτρονικά χαρακτηριστικά που δεν παρατηρούνται στους σωλήνες τύπου 1. Ο υπολογισμός των ηλεκτρονικών ιδιοτήτων έγινε για συστήματα άπειρου μήκους και εφαρμόζοντας θεωρία Μοριακής υναμικής στην προσέγγιση της Ισχυρής Σύζευξης ( Tight Binding Molecular Dynamics ).
|
| Θέμα |
Nanotubes , silicon carbide , theoretical , computational , ab initio methods , DFT , Density Functional Theory , Density of States , DOS , νανοσωλήνες , καρβίδιο του πυριτίου , θεωρητική , υπολογιστική, προσομοίωση , μέθοδοι από πρώτες αρχές , Θεωρία του Συναρτησιακού της Πυκνότητας , Πυκνότητα Καταστάσεων |
| Ημερομηνία έκδοσης |
2004-04-01 |
| Ημερομηνία διάθεσης |
2004-07-26 |
| Συλλογή
|
Σχολή/Τμήμα--Σχολή Θετικών και Τεχνολογικών Επιστημών--Τμήμα Χημείας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης
|
|
|
Τύπος Εργασίας--Μεταπτυχιακές εργασίες ειδίκευσης
|
| Εμφανίσεις |
198 |
Θεωρητική μελέτη νανοσωλήνων πυριτίου - άνθρακα
